Αναγνώριση αρχών λειτουργίας και μηχανισμών γήρανσης μπαταριών τεχνολογίας ιόντων λιθίου (Li-ion)

Κελίδης, Γεώργιος; Kelidis, Georgios

dc.contributor.author	Κελίδης, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Kelidis, Georgios	en
dc.date.accessioned	2024-03-21T10:09:39Z
dc.date.available	2024-03-21T10:09:39Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59028
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26724
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Παραγωγή και Διαχείριση Ενέργειας”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Μείωση χωρητικότητας μπαταριών ιόντων λιθίου	el
dc.subject	Μοντελοποίηση γήρανσης μπαταριών ιόντων λιθίου	el
dc.subject	Βιωσιμότητα ενεργειακών επενδύσεων	el
dc.subject	Συστήματα αποθήκευσης ενέργειας με χρήση μπαταριών	el
dc.subject	Αποθήκευση ενέργειας	el
dc.subject	Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ)	el
dc.subject	Ενεργειακή μετάβαση	el
dc.subject	Li-ion battery capacity fade	en
dc.subject	Li-ion battery aging modelin	en
dc.subject	Energy investment sustainability	en
dc.subject	Battery energy storage systems (BESS)	en
dc.subject	Energy storage	en
dc.subject	Renewable energy sources (RES)	en
dc.subject	Energy transition	en
dc.title	Αναγνώριση αρχών λειτουργίας και μηχανισμών γήρανσης μπαταριών τεχνολογίας ιόντων λιθίου (Li-ion)	el
dc.title	Identification of aging principles and mechanisms of lithium-ion (Li-ion) technology batteries	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Ηλεκτρική ενέργεια	el
heal.classification	Αποθήκευση ενέργειας	el
heal.classification	Διαχείριση ενέργειας	el
heal.classification	Ενεργειακή μετάβαση	el
heal.classification	Electric power	en
heal.classification	Energy storage	en
heal.classification	Energy management	en
heal.classification	Energy transition	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-10-27
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας εργασίας αποτελεί η βιβλιογραφική ανασκόπηση και καταγραφή μηχανισμών εκτίμησης απώλειας ζωής μπαταριών τεχνολογίας ιόντων λιθίου (Li-ion) και η συγκριτική τους αξιολόγηση μέσω εφαρμογής σε διαφορετικά προφίλ λειτουργίας σταθμού μπαταριών. Αρχικά γίνεται αναφορά στις βασικές χρήσεις των μπαταριών λιθίου και στη σημασία της αξιοποίησής τους στο πλαίσιο συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας με χρήση μπαταριών (Battery Energy Storage Systems – BESS). Στη συνέχεια γίνεται καταγραφή μηχανισμών γήρανσης που απαντώνται στη βιβλιογραφία. Έπειτα παρουσιάζεται αριθμός από μοντέλα γήρανσης μπαταριών λιθίου. Τα υπόψη μοντέλα εξετάζονται στη βιβλιογραφία συνήθως ενσωματωμένα σε ευρύτερα μοντέλα μείωσης κόστους και βελτιστοποίησης λειτουργίας. Τα μοντέλα γήρανσης χρησιμοποιούν συναρτήσεις που εκφράζουν την απώλεια ζωής ανά κύκλο, χαρακτηριστικά/προφίλ λειτουργίας και πειραματικά δεδομένα, με σκοπό την εκτίμηση της απώλειας ζωής μιας μπαταρίας. Κατόπιν επεξεργασίας και ανάλυσης διαφορετικών προφίλ λειτουργίας σταθμών μπαταριών, έγινε εξαγωγή βασικών παραμέτρων αυτών. Οι παράμετροι αυτές, σε συνδυασμό με στοιχεία από τη βιβλιογραφία, χρησιμοποιηθήκαν για τον υπολογισμό της διάρκειας ζωής μπαταρίας. Τόσο στο στάδιο της ανάλυσης των προφίλ λειτουργίας, όσο και στο πλαίσιο χρήσης των μαθηματικών διατυπώσεων των μοντέλων, έγινε ευρεία χρήση γλώσσας προγραμματισμού MATLAB. Τέλος, γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων και εξάγονται συμπεράσματα, που αφορούν τη σύγκλιση ή μη των αποτελεσμάτων μεταξύ τους, σε σχέση με τη δυσκολία ανάπτυξης και χρήσης εκάστου μοντέλου.	el
heal.abstract	The object of this work is the review and recording of life loss estimation mechanisms for lithium-ion (Li-ion) technology batteries and their comparative evaluation through application to different battery station operating profiles. First, reference is made to the basic uses of lithium batteries and the importance of their utilization in the context of battery energy storage systems (BESS). Then aging mechanisms found in the literature are recorded. A number of lithium battery aging models are then presented. The models in question are considered in the literature usually integrated into broader cost reduction and operation optimization models. Aging models use functions expressing cycle life loss, operating characteristics/profiles and experimental data to estimate battery life loss. After processing and analyzing different operating profiles of battery stations, their main parameters were extracted. These parameters, combined with data from the literature, were used to calculate battery life. Both in the stage of analyzing the operating profiles, and in the context of using the mathematical formulations of the models, MATLAB programming language was widely used. Finally, the results are compared and conclusions are drawn, regarding the convergence or non-convergence of the results, in relation to the difficulty of developing and using each model.	en
heal.advisorName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.advisorName	Papathanassiou, Stavros	en
heal.committeeMemberName	Γκόνος, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Gonos, Ioannis	en
heal.committeeMemberName	Προυσαλίδης, Iωάννης	el
heal.committeeMemberName	Prousalidis, John	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	84 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false